佛子礦古益礦區(qū)采空區(qū)處理及殘礦回收技術研究.pdf

1、佛子礦古益礦區(qū)經(jīng)過多年的淺孔留礦法開采，在礦體上部遺留了大量的采空區(qū)，由于前期的無序處理形成了復雜的空區(qū)局面，不僅造成空區(qū)中大量的礦柱資源浪費，而且嚴重威脅到礦山的安全生產(chǎn)。本文以104號礦體采空區(qū)群為研究對象，主要研究內容與結論如下：
　　(1)通過采空區(qū)現(xiàn)場調查、室內力學試驗確定了采空區(qū)的分布狀況、賦存特征及巖體的結構要素和物理力學參數(shù)。在此基礎上運用RMR法對采空區(qū)圍巖穩(wěn)定性進行了分級研究，結果顯示采空區(qū)圍巖質量屬于II~I

2、II級之間。
　　(2)運用理論公式法、點強度折減法對采空區(qū)圍巖及支撐礦柱穩(wěn)定性展開分析。結果表明，104號礦體各采空區(qū)圍巖暴露尺寸均未達到其極限暴露面積，自穩(wěn)能力良好；空區(qū)中大部分留設礦柱安全系數(shù)較高，但100m水平礦體厚大處支撐礦柱安全系數(shù)偏低，需盡早采取處理措施。
　　(3)結合各空區(qū)穩(wěn)定性狀況及殘留礦柱的賦存特點，提出全崩、全充、崩充聯(lián)合法3種可行的空區(qū)處理兼礦柱回采方案，并通過模糊數(shù)學優(yōu)選法選取10個主要影響指標對

3、其進行綜合評價，確定出最優(yōu)方案為崩充聯(lián)合法。
　　(4)采用FLAC3D軟件對優(yōu)選方案進行數(shù)值模擬計算，分析空區(qū)處理不同階段各回采區(qū)域巷道、圍巖及地表穩(wěn)定性狀況。模擬結果表明，方案實施過程中，空區(qū)圍巖及地表巖體的應力及位移變化較小，采區(qū)整體穩(wěn)定性良好。采用崩充聯(lián)合法處理空區(qū)時，空區(qū)上部應力集中區(qū)圍巖充分移動、垮落，應力大幅緩解，下部空區(qū)得到充實，穩(wěn)定性顯著提高，能有效消除空區(qū)隱患，同時實現(xiàn)殘留礦柱的安全回采。
　　通過上述研